[发明专利]一微米波长THz辐射发射芯片及其制作方法

权利要求书

1.一种一微米波长THz辐射发射芯片，其特征在于，包括：

一衬底；

一缓冲层，该缓冲层制作在衬底上；

一布拉格反射镜，该布拉格反射镜制作在缓冲层上，形成一高反射率的反射镜；

多量子阱，采用低温生长技术将多对应变补偿的量子阱制作在布拉格反射镜上，该多量子阱包括多对应变补偿的单量子阱，该多量子阱起光吸收和光生载流子弛豫的作用；

一对Ti-Au电极，该电极为带状电极，该Ti-Au电极制作在多量子阱上，该Ti-Au电极通电后起电流偏置，增强THz辐射的作用。

2.根据权利要求1所述的一微米波长THz辐射发射芯片，其特征在于，其中多量子阱包括：

一下垒层；

一补偿层，该补偿层制作在下垒层上；

一吸收区，该吸收区制作在补偿层上；

一上垒层，该上垒层制作在上垒层上。

3.根据权利要求1所述的一微米波长THz辐射发射芯片，其特征在于，其中所述衬底的材料为n+GaAs衬底。

4.根据权利要求1所述的一微米波长THz辐射发射芯片，其特征在于，其中所述吸收区的材料为In0.25Ga0.75As。

5.根据权利要求1所述的一微米波长THz辐射发射芯片，其特征在于，其中所述的补偿层的材料为Ga0.5As0.5P。

6.根据权利要求1所述的一微米波长THz辐射发射芯片，其特征在于，其中多量子阱为5-10对。

7.根据权利要求1所述的一微米波长THz辐射发射芯片，其特征在于，其中缓冲层的厚度为200nm-500nm。

8.根据权利要求1所述的一微米波长THz辐射发射芯片，其特征在于，其中每对量子阱吸收区的厚度为8nm-10nm。

9.根据权利要求1所述的一微米波长THz辐射发射芯片，其特征在于，其中采用低温生长技术在布拉格反射镜上制作的吸收区的生长温度为500℃-550℃。

10.根据权利要求1所述的一微米波长THz辐射发射芯片，其特征在于，其中每对量子阱补偿区的厚度为10nm-12nm。

11.根据权利要求1所述的一微米波长THz辐射发射芯片，其特征在于，其中两条带状Ti-Au电极，电极的宽度为10-20μm，两个电极相距50-100μm。

12.一种一微米波长THz辐射发射芯片的制作方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1：取一衬底；

步骤2：在该衬底上生长一层缓冲层；

步骤3：在缓冲层上生长—布拉格反射镜，形成一高反射率的反射镜；

步骤4：在布拉格反射镜上采用低温生长技术制作一量子阱；

步骤5：在量子阱的外表面，制备有两条带状Ti-Au电极，完成器件的制作。

13.根据权利要求12所述的一微米波长THz辐射发射芯片的制作方法，其特征在于，其中多量子阱的制作包括：

在布拉格反射镜上依次制作一下垒层、一补偿层、一吸收区、一上垒层。

14.根据权利要求12所述的一微米波长THz辐射发射芯片的制作方法，其特征在于，其中所述衬底的材料为n+GaAs衬底。

15.根据权利要求12所述的一微米波长THz辐射发射芯片的制作方法，其特征在于，其中所述吸收区的材料为In0.25Ga0.7bAs。

16.根据权利要求12所述的一微米波长THz辐射发射芯片的制作方法，其特征在于，其中所述的补偿层的材料为Ga0.5As0.5P。

17.根据权利要求12所述的一微米波长THz辐射发射芯片的制作方法，其特征在于，其中多量子阱为5-10对。

18.根据权利要求12所述的一微米波长THz辐射发射芯片的制作方法，其特征在于，其中缓冲层的厚度为200nm-500nm。

19.根据权利要求12所述的一微米波长THz辐射发射芯片的制作方法，其特征在于，其中每对量子阱吸收区的厚度为8nm-10nm。